机械制造基础复习知识点

1、工序 一个（或一组 ）工人在一台机床 （或一个工作地点）对一个（或同时对几个）工件进了加工所连续完 成得那一部分工艺过程。生产过程与工艺过程（ 1）生产过程 :机械产品得生产过程就是将原材料转变为成品得全过程。它包括:原材料得运输与保管、生产准备工作、毛坯制造、零件得冷热加工处理、部件与产品得装配、检验、油漆与包装等。（ 2）工艺过程 :在生产过程中能够改变生产对象得形状、尺寸、相对位置与性质等，使其成为成品或半 成品得过程，称为工艺过程。基准 用来确定机器零件或部件上某些点、线、面得位置所依据得那些点、线、面。基准可分为设计 基准与工艺基准两类。工艺基准 在机械加工及装配过程中所采用得基准.

2、按其用途不同可分为：工序基准、定位基准、测量基准与装配基准。工序基准 在工序图上用来确定本工序所加工表面加工后得尺寸、形状、位置得基准。定位基准 在加工中为使工件在机床或夹具中占有正确位置所采用得基准 . 定位基准又分为粗基准与精基准。粗基准 用零件毛坯上未经加工得表面作为定位基准得表面。精基准 采用已经加工过得表面作为定位基准表面。测量基准 测量时所采用得基准。装配基准 装配时用来确定零件或部件在产品中得相对位置所采用得基准。粗基准得选择 :（ 1）若工件必须首先保证某重要表面得加工余量均匀,则应选该表面为组基准。（2）在没有要求保证重要表面加工余量均匀得情况下，若零件上每个表面都要加工则应

3、以加工余量最 小得表面作为粗基准。（3）若零件有得表面不需要加工时，则应以不加工表面中与加工表面位置精度要求较 高得表面为组基准。（4）选作粗基准得表面 ,应尽可能平整与光洁，以便定位可靠.（ 5）粗基准一般只能使用一次 ,应尽量避免重复使用。精基准得选择：（1）基准重合 （2）基准统一一 （ 3）自为基准（4 ）互为基准（5）保证工件得夹紧稳定可靠。加工经济精度 在正常得加工条件下 （采用符合质量标准得设备、工艺装备与标准技术等级得工人,不延长加工时间）所能保证得加工精度。工序集中 在每道工序中所安排得加工内容多 ,则一个零件得加工只集中在少数几道工序里完成 ,这时工 艺路线短 ,工序少 .

4、工序分散 在每道工序里安排得加工内容少， 则一个零件得加工分散在很多工序里完成， 这时工艺路线 长，工序多。加工余量指加工表面达到所需得精度与表面质量面应切除得金属层厚度。影响加工余量得因素 （p24 4）加工误差加工后得零件在尺寸、 形状或位置方面与理想零件得差值称为加工误差。 加工误差从性质上可分为 系统误差与随机误差两大类 .系统误差 在相同工艺条件下， 加工一批零件时所产生得大小与方向不变或按加工顺序作有规律性变 化得误差。前者为常值系统误差 ,后者为变值系统误差。随机误差 在相同工艺条件下，加工一批零件时产生大小与方向不同且无变化规律得加工误差。 工艺系统得原始误差原始误差得概念：凡

5、就是能直接引起加工误差得因素，都称为原始误差.通常 ,将工艺系统得误差称之为原始误差 ,因为零件得机械加工就是在由“机床 -夹具刀具 -工件”所组成得工艺系统中完成得， 工艺系统各组成部分得种种误差，都会不同程度得引起加工误差.机床、夹具与刀具得误差，就是在无切削负荷得情况下检验得，故将它们划分为工艺系统静误差；工艺系统 受力变形、热变形与刀具磨损，就是在有负荷情况下产生得，故将它们划分为工艺系统动误差。f加工原理误茅工件裝夹溟差加工前*系统调整误差机床逞差 夹具误趙 刀具制造谋差刀具磨损加工中，工艺系统受力变形I工艺系统热变形加工后内应力引起的变形误差机床误差与初始状态冇关的工艺系统It动泯

6、差*与工艺过程有关的1主轴回转误差主轴回转误差就是指主轴实际回转轴线相对于主轴平均回转轴线得最大偏离值。2 .导轨误差机床导轨误差将直接影响机床成形运动之间得相互位置关系。因此，它就是产生工件形状误差与位置误差得主要因索之一机床直线导轨得误差项目包括 ：导轨在水平面内与垂直面内得直线度误差（弯 曲）；前后两导轨得平行度误差（扭曲）；导轨对主轴回转轴线在水平面内与垂直 面内得平行度或垂直度误差3.传动链误差 机床传动链误差就是指机床内联传动链始末两端传动无件之间相对运动得误差. 它就是螺纹加工、螺旋面加工与范成法加工齿轮等工件时，影响其加工精度得主要因索主辅屈转 带式车庸上车削锚末上齢割孔端面M

7、SB 1理论上 为心脏蚀应y（每慣跳就一次肘无影响純轴応审动平面盘、垂直 度（端血凸轮君）舞拒谓樂丸影响平面匱近似网杜理论上 为锥孫）義嗚极小平面度|侃範矽机洙主抽回炜嘤聲产生的加工课鑿机味导轨is耋产生的加工谟差机岸加工表面或加.工方式平牝矣溟畫导轨对主締的盖售鄴螯水平面内!甲肯面内水平面内'垂用骨再向前凸“如st曲面体兀曲更律!飆车内.外二二工L r tHjw|;-EEE/JRbJ绘十罟'1向搭凸1鞍形席味头向后蝌E3匸二H 1-d冷aR L*Kga横车端画平而度【巾凸 威中旦）» e.元禅咱端面弓内外 画不誓直注:车端面时，指横向导轨得误差热源通當来自于以下几个

8、方歴,加工热工艺萦统热变老对加工精度的彩响及其控制环境匪度 丹部热醇v辐射热、人体SQ度工艺抚统受封徳謙的作用可能发生局部的神缩、扭曲、弯曲等变形，进而引起刀貝 （磨具与丁件之间骼相对拉JS变化.由就造虚加工精度的降低。翟少工艺乘统热变形对如工精度的鄂响.可根裁具休情况采取相应的工艺措施匸如; 合理选择加工用盘和冷却润豺方式，严格控制掘廈变化；优化设卄设备零部件结构；有效 釆取补偿帶誌笹蒔。工艺系统得刚度减少受力得措施（p290）<»对常见的几种工艺蔡统.应大致知逍其低刚度环节所在“例如，在一般情况 TtV对于车床.K>K>K车期长轴时，虽棒为最小.2>对于卧

9、式铁床* K* 個定情况下）>Kh”、K*>1G和3>对于尊床上区祈为最小。4>对于内si磨床'棺为最小.误差得敏感方向就是指通过刀刃而垂直工件表面得方向 （法线方向）上，工艺系统得原始误 差对工件加工误差影响最大，这个方向就就是误差敏感方向.机械加工精度包括：尺寸精度，形状精度，位置精度加工表面质量主要内容包括两部分 ：1 ）表面得几何形状特征；表面得几何形状特征又可分为两部分：表面粗糙度与波度。2）表面得物理力学性能；表面层加工硬化，表面层残余应力与表面层金相组织变化加工硬化产生得原因及影响因素机械加工时 ,加工表面层受到力与热得作用 ,在塑性变形与加工温度

10、得综合影响下产生不同程度得硬化。 适度得表层硬化可使零件表面得耐磨性提高,且可阻碍表面疲劳裂纹得产生与扩展.但硬度过大，则金相组织出现过大变形，影响耐磨性能,甚至出现较大得脆性裂纹面降低疲劳强度。影响切削加工表面硬化得主要因素有刀具得几何参数、切削用量、冷却润滑条件、工件材料等.一般地说，塑性变形越大 ,则硬化越严重 ;切削温度升高 ,则弱化作用加强。影响磨削加工表面硬化得主要因素有磨削用量、粒度、冷却条件、工件材料等。磨削时塑性交形大，则 强化倾向大；磨削温度升高 ,使表层金属软化 ,甚至产生相交；磨削液得急冷作用，也可能产生表面淬火 硬化现象。残余应力产生得原因及影响因索 已加工表面层内出

11、现得残余应力就是切削力引起得塑性变形,磨（切 ）削热引起得塑性变形及相变得体积变化等因素综合作用得结果。残余应力会引起工件得变形， 影响塑性材料得屈服强度极限， 致使脆性材料产生裂影响零件得疲劳强度 降低零件得抗腐蚀性等 .表层压应力有利于零件疲劳强度得提 影响切削加工表面残余应力得主要因素有刀具几何参数、切削用量、工件材料等 .组成磨削加工表面残余应力得主要成分就是磨削热变应力、 相变应力与塑变应力。 其中热得影响比较大。 在磨削加工中，要特别注意防止表面烧伤。磨削烧伤可分为回火烧伤、二次淬火烧伤与退火烧伤.减轻烧伤得工艺措施主要有正确选用砂轮;合理选择磨削用量 ;改善冷却条件 ; 采用低应

12、力磨削工艺等。机床夹具得组成（1 ） 定位元件：与工件定位基准接触得元件，用来确定工件在夹具中得位置。（2）夹紧装置：压紧工件得装置，就是由多个元件组合而成。（3）夹 具 体：基本骨架，连接所有夹具元件。（4 ） 连接元件 ： 连接机床与夹具得元件 , 用来确定夹具在机床中得位置。（5）对刀、导引元件：用来确定夹具与刀具相对位置得元件（6）其它元件：起辅助作用.定位 完全定位得定义：不完全定位得定义欠定位得定义 过定位得定义定位元件得基本要求：足够得精度；足够得强度与刚度；耐磨性好，合理选用材料与热处理，小元件采用T7A、T8A、T10A淬火，大元件采用20、20 Cr渗碳淬火，HRC58 6

13、 4;工艺性好：能防屑防尘、让开工件定位面边沿得加工毛刺 夹紧装置得组成及作用夹紧力得确定（p4 9 51）1、五类尺寸（1 ）夹具外形轮廓尺寸（A类）：夹具得长宽高；有活动部分时，应包括可动部分处于极限时得空间所占得位置.（2） 工件与定位元件间得联系尺寸（B类）：定位面与限位面之间得配合尺寸与定位元件之间得尺寸；（3）夹具与刀具得联系尺寸 （C类）：刀具（导向部分）与对刀、导引元件得配合尺寸与对刀、导引元件在 夹具上得位置尺寸 ;（4）夹具与机床联系部分得联系尺寸（D类）：车床上标岀夹具与主轴端，铣刨床上夹具定位键；通常就是以夹具上定位元件作为相互位置得基准。（5 ）夹具内部得配合尺寸（E

14、类）:定位元件与夹具体、衬套、钻套等配合。 四类技术要求（1）定位元件之间得相互位置要求： 多个定位元件之间得相互位置要求或多件装夹时相同定位元件之间得相 互位置要求；（ 2）定位元件与连接元件与（或） 夹具体底面得相互位置要求：定位心轴轴线对底面得平行度;（3 ）导引元件与（或 ） 夹具体底面得相互位置要求 ： 钻套轴线对夹具体底面得垂直度 ;（ 4） 导引元件与定位元件间得相互位置要求 ： 如钻套轴线对心轴轴线得对称度。工件内压力引起得变形内应力就是指在没有外力作用下或去除外力后，仍残存在工件内部得应力。它对加工精度与表面质量均有较大得影响，团此学习时应注意以下几点：内应力产生得主要原因与

15、过程，内应力对加工精度影响得规律；减少内应力得工艺措施。内应力就是由于金属内部发生了不均匀得体积变化而产生得。其主要原因就是，工件各部分受热不均或冷却速度不同，造成收缩不均匀而产生内应力，例如.铸造毛坯，工件受力发生局部塑性变形或塑性变形不匀，而产生内应力，例如 ，锻造毛坯、冷校直及切削加工等 ；材料得金相组织转变得体积变化产生 内应力，例如，热处理及磨削加工。要判明工件加工后因内应力重新分布引起得工件变形趋势，需因先判断工件表面存在得就是何种性质得内应力一一拉应力还就是压应力.判断得淮则就是：若工件表面层体积欲缩小而受里层得限制时，则工件 残面层产生得就是拉应力；反之为压应力。消除内应力得措

16、施有：进行时效处理（如高温时效、低温时效、热冲击时效、振动时效等弱合理安排工艺过程（如以热校直代替冷校直，粗精加工分开等），改善零件结构，如使壁厚均匀等。三大变形区得特点：第一变形区得变形为发生在剪切滑移面内得切滑移变形； 第二变形区得变形为发生在切屑底层得挤压、摩擦变形； 第三变形区得变形为发生在靠近切削刃钝圆及后刀面处得挤压、摩擦变形与部分金属得弹性恢复。什么就是积屑瘤？积屑瘤形成得条件就是？如何抑制积屑瘤？在切削速度不高又不能形成连续带状切屑得情况下，加工-般钢料或其它塑性材料时，刀具前角很小或为负值时，工件、切屑得一部分金属冷焊在刀具得刀尖与前刀面上代替刀具进行切削得硬块称积屑瘤。积屑

17、瘤得形成与切削速度、工件材料及产生粘结现象得条件有关，所以控制积屑瘤得生长可以用如下措施：（1）降低切削速度、使切削温度降低，粘结现象不易发生（2）采用高速切削，使切削温度高于积屑瘤存在得相应温度。（3 ）采用润滑性能好得切削液，可减少摩擦，控制粘结。（4）增加刀具前角以减小刀屑接触区得压力。（5）提高工件材料硬度，可减少加工硬化倾向。切削加工中常用得切削液有哪几类！它在切削中得主要作用就是什么？切削加工中最常用得切削液有非水溶性与水溶性两大类：（1）非水溶性切削液.主要就是切削油，其中有各种矿物油（如机械油、轻柴油、煤油等）、动植物油（如 豆油、猪油等）及加入油性、极压添加剂配制得混合油.它

18、主要起润滑作用.（2）水溶性切削液、水溶性切削液主要有水溶液与乳化液。该类切削液有良好得冷却性能，清洗作用 也很好。作用 润滑作用：（2）冷却作用.（3 ）具有良好得清洗碎屑得作用及防锈作用保护机床、刀具、工 件等不受周围介质得腐蚀。分析产生磨削烧伤得原因及其解决办法磨削烧伤就是因为磨削时：产生得磨削热使磨削表面局部瞬时高温加热，使金属材料达到相变或氧化温 度后产得。 磨削深度愈大、砂轮速度愈高、工件速度愈低时，工件表面得温度愈高；砂轮磨损大，山 现糊塞时，易产生磨削烧伤.解决磨削烧伤可采取减少磨削热与加快磨削热传出得措施，在磨削用量方面可采取减小磨削深度，并适当增大工件速度得办法；可采用较软

19、得砂轮或把冷却液渗透到磨削区降温得办法.切削力得来源所以切削力得来源即为作用在前刀面上得弹、塑性变形抗力与摩擦力以及作用在后刀面上得弹、塑性变形抗力与摩擦力.如下图所示讥对切削力（巧笛耳的影响呈死蜂囱线变化当叭校低时，【仅阿酯着肌的増加.八将减小，主要是因为此区生长积屑期.枳属霧由小到昴乂悖室际前甫人由小到杲大I山厂手4人r卩飢人,T仁±专亂F + 切削力（耳吒作）1劝积屑鮒最大到消失区.即心随叽的增加而变眞故切削力圮耳巧爪m区为无斓区”订川，或丄件来不处激即儿所以此区以切邯力耳吒耳"【例5*2 切削热是怎样产生和传出的Y主賽受哪些丙爲影响？【答索】 切削时切削层金属谊牛垄

20、性变形以热的形式釋放出来，切届与前刀面之间、 工件与启刀面才闾强烈的津擦乜产生大览的热為所以*切削时的三亍交形区是产生切削热 的三个热源。切削越是由刀具、切聘、工件及閒国介质传出的由它们将切削热带走眦从 切削区传导岀去。切削热可用切削时折做的切削功表示，即儿严码“厂厂咋严旳形心Kg 式中有 关巒緊对切削热影响程度的持列顺序依次为刃一八 其它因索对切削热的影响和它们 对切削力解晌的情况相同乜影吗切削撫，专出的因素有：工件材料的导热系数愈大，由切屑 胳工件传出的热世就愈务* ZJ具材料的帚热系数愈丸由7J具传出的热就就愈君；切削温 度血高.切削厚度血大，由切隔帝电的热虽就鯨多帛采用捋却性能好葩切削液和妤的澆注 方武可使切削热能更多地传出。定位误差得组成：基准不重合误差、 ）与基准位移（位置）误差（） 基准不重合误差（）就是指工序基准相对于定位基准在加工尺寸方向上得最大 变动量，即